基于密度调控下青海云杉培育优质壮苗的精细化操作路径
作者: 李涛
青海云杉,作为常绿乔木的关键组成部分,其树高均匀稳定在大约30m的范围内,表现出一种显著的浅根性特质,这种高原地带的特有植物主要分布于青海省的祁连山区,西宁市的种植范围也较为广泛,在种植青海云杉的过程中可以优先选择背阴坡和河谷的背阴坡作为其生长地。青海云杉在祁连山天然林中占据着核心的树种地位,随着近年生态保护政策的不断加强和执行,青海云杉在森林生态恢复及荒废山地绿化工程中的应用潜力逐渐显现,其在这些领域的价值日益增加。但是在青海云杉的育苗过程中,苗木的密度调控一直是影响苗木质量的关键因素之一。合理的密度调控不仅能够促进苗木的生长发育,提高苗木的成活率,还能够充分利用土地资源,提高育苗效益。因此,研究青海云杉的密度调控技术,对于培育优质壮苗、推动林业生产的可持续发展具有重要意义。
一、青海云杉的生长特性
青海云杉,作为一种典型的高山针叶树种,在植物分类学中属于松科云杉属,其以独特的生物学特性,在青海省西宁市这种高海拔山地生态系统中占据了重要的位置。
1、较强的耐寒性特征
青海云杉能够在低至-30℃的严寒环境中生长,这是由于其叶片表面的角质层能够有效地减少水分蒸发和防止冰晶形成,使得青海云杉能够在高海拔、低温的山区环境中生存和繁衍。
2、极强的环境适应能力
青海云杉的根系相对发达,所以具有极强的环境适应能力,青海云杉的根系不仅能够深入土壤中吸收和储存大量的水分、养分,还能够在应对贫瘠以及干旱条件的同时,根系固定于土壤之中,以此来达到避免水土流失的情况,针对维护高海拔地区的生态平衡有着极其重要的意义。
3、云杉的生理特性
青海云杉的生长速度快、寿命长,在适宜的生长条件下,青海云杉的幼苗能够在短时间内迅速生长,形成茂密的林分,并且青海云杉的寿命可达数百年甚至上千年,是森林生态系统中的长寿树种之一。
4、云杉的经济价值与生态价值
青海云杉的木材质量优良,具有较高的经济价值和生态价值。其木材纹理清晰、结构致密、耐腐蚀,是制作家具、建筑木材等的优质材料。与此同时,青海云杉的树冠茂密,能够有效地净化空气、涵养水源、保持水土,对于改善生态环境、维护生物多样性等方面具有重要作用。
二、密度调控对青海云杉生长与壮苗形成的影响
1、密度调控对青海云杉生长的影响
密度调控在青海云杉的栽培过程中扮演着至关重要的角色,其将会直接影响着云杉的生长状况和发展潜力,合理的密度调控能够为青海云杉的生长提供适宜的生长空间和资源分配,从而对其生长产生积极的影响。一方面,密度调控能够影响青海云杉的光照条件。在密度适宜的条件下,云杉的叶片能够充分接收阳光进行光合作用,促进生长和养分的积累。反之,如果密度过高,云杉之间的叶片会相互遮挡而导致光照不足,影响青海云杉叶片光合作用的效率,进而抑制青海云杉的生长。另一方面,密度调控对青海云杉的根系发育也有显著影响。在合理的种植密度条件下,青海云杉的根系能够充分伸展,并深入土壤中吸收更多的水分以及养分,充分满足云杉生长的基本需求。但是在密度较高的条件下,会限制青海云杉根系的生长空间,进而导致青海云杉出现根系发育不良的情况,影响青海云杉对水分和养分的吸收能力,从而制约青海云杉的健壮生长。
2、密度调控对青海云杉生长壮苗形成的影响
通常情况下,青海云杉壮苗指标主要包含以下几点:①生长健壮,即苗木高度适中,茎干粗壮,无弯曲或折断现象;②根系发达,根系深入土壤,主根粗壮,侧根发达,分布均匀;③茎秆粗壮,茎干直径适中,表皮光滑,无病虫害和机械损伤;④叶片浓绿,叶片色泽鲜绿,无黄叶、枯叶以及病虫害现象;⑤无病虫害,苗木健康,无病虫害侵染。在合理的竞争压力下,青海云杉幼苗会努力生长,争夺有限的水分、光照以及养分资源,这种良性的竞争有利于激发幼苗的生长潜力,使其成为更加健壮的根系以及枝干。但是在密度过高或者是过低的条件下,青海云杉幼苗之间的竞争关系会逐步失去平衡,很有可能会导致部分幼苗的生长受到限制,或者是出现过度生长的情况,难壮苗。除此以外,适宜的密度能够使幼苗形成较为紧密的群体结构,有利于减少外界环境对幼苗的侵害,并且也有利于幼苗之间形成相互保护、支持的屏障,提高整个幼苗群体的抗逆性,使幼苗在日后的生长过程中更容易适应各种环境条件,也更有利于成为健壮的林木。
三、青海云杉密度调控培育优质壮苗技术要点
1、青海云杉壮苗培育的地块选择
云杉适宜生长环境的土壤pH值应介于5.5~7的范围内,pH值低于此标准可能会导致土壤的酸性过强,从而不利于云杉的生长发育;云杉对土壤的质地并无严苛要求,最好优先选择砂质壤土进行种植,其主要原因在于砂质壤土具备较高的渗透能力和保肥力,对于云杉根系的扩展极为有利。与此同时,需要选择日照充足的地块,避免树木生长于阴暗或者是光照遮蔽的环境中,为青海云杉幼苗的健壮生长提供良好的环境。在春季土壤化冻后且完成整地作业之后,需要施加充足的基肥,施入腐殖土250kg/667m2、磷酸二铵20kg/667m2、羊粪4t/667m2以及代森锰锌2kg/667m2,并将之均匀分布于15cm深的土层中。育苗床面的平整度应保持在3cm的范围内,设定床面宽度为1.2m、步道宽度为30cm,并尽量以南北方向布局。
2、青海云杉种子选择与处理
在青海云杉栽培的过程中,种子的选择与处理是栽培成败的关键环节之一,此环节将会直接影响到云杉植株的生长素质。针对青海云杉品种的筛选而言,必须根据国家规定标准以及地方实际情况,精挑细选出千粒重量达标90%以上、发芽率不低于75%的优质品种,优先选择树龄介于60~80年的云杉,确保幼苗在后期能够展现出稳健的长势。播种前需对云杉种子进行适当处理,将之浸泡于温水中24h,以去除杂质和空壳种子,之后将种子取出,并置入0.05%~0.10%的硫酸铜溶液中浸泡2h,用清水彻底清洗并进行催芽处理。可采取低温层积促芽方法,即将云杉种子与湿润的沙子混合均匀后,放置于0~5℃的低温环境中进行层积促芽,保持适宜的湿度,并定期翻动沙子以确保种子的呼吸畅通。层积促芽所需时间视种子成熟度及环境条件而定,一般为2~3个月。除此以外,也可选用化学催芽方法,即使用赤霉素、吲哚丁酸等化学剂对云杉种子进行浸泡或喷洒,以激发种子萌发。浸泡时间应根据化学剂浓度和种子耐受度来确定,通常为24~48h,而喷洒则依种子数量和喷洒设备的参数来决定。
3、青海云杉的播种时机及播种密度选择
在规划云杉苗木播种日期时,必须充分考虑年度温度状况与气候特征,以确保所选树种能在最适宜的时期内播种。为了最大限度地规避冻害对云杉幼苗的不利影响,通常推荐将播种时间安排在最后一次霜冻发生前4~5d。除此以外,还需要结合本地区的具体气候条件,最好将播种工作安排在5月中旬至下旬进行。为保证育苗质量,应在播种前7d对苗床进行充分灌溉,确保土壤湿度适宜。播种过程中可以选择撒播法或条播法进行,这两种方法均能有效促进云杉苗木的健康成长。针对播种育苗密度的选择而言,根据实验结果来看,可以选择30kg/667m2的播种量标准,在第3年时能够正常形成苗木顶芽;针对换床育苗的密度选择而言,根据实验结果来看,可以将初值密度控制在200~300株/m2的范围内,此范围内的苗木根冠比较高、苗木高度较高、综合效益高、产量较高;针对定植育苗的选择而言,在使用3年生苗木进行定植苗培育的过程中,较高的密度有利于苗木新梢的生长,所以可以将株行距控制在0.3m×0.3m的范围内,苗木冠幅在早期时容易出现扩张的现象,进而形成优良的冠形,有利于达到培育优质壮苗的基本目标。
4、青海云杉的苗期管理
①青海云杉苗期的水肥管理
青海云杉在苗期时需要适时、适量的灌水,在移植后立即浇水是保证移植苗成活的重要指标,通常在雨季时移栽的成活率相对较高,但是在无雨且干旱的情况下,需要在移植之后立即进行灌水,连续松土、灌水3次,其主要原因在于土壤湿润的情况下,青海云杉的移植苗缓苗期普遍会经过30~40d左右,所以在无雨且干旱的情况下,每次灌水后土壤的保墒期能够维持10~12d。在每年7~8月中旬时,需要做好水肥管理等工作,促进苗木更快地生长。在8月下旬到10月末时,云杉苗木已经进入木质化缓慢生长阶段,为进一步加快苗木的木质化生长速度,需要在9月下旬施入草木灰肥,施入225~300kg/667m2的草木灰肥。在7月份左右时,云杉的地上、地下部分都处于快速生长阶段,需要间隔7d灌溉1次,但是应对灌溉量进行严格的控制,避免出现土壤湿度过高的现象。
②青海云杉幼苗遮阴与松土除草
一旦观察到树木幼苗群体生长达到一定的均匀程度,就应迅速拆除上方的遮蔽物,并恰当地搭建遮阴设施以完成遮阴任务,此举旨在防止幼苗遭受剧烈阳光和高温的伤害;在松土和除草的过程中,不仅要彻底进行苗床内的除草作业,还需定期执行松土操作,同时必须确保此过程不会对幼苗造成损害。对于苗床中的幼苗根系,进行适度的扦插处理,以避免土壤板结现象的发生,除草作业应与松土作业同步进行,以利于在松土过程中清除杂草。
5、青海云杉的病虫害防治
①青海云杉立枯病的防治
青海云杉立枯病主要发生于4~6月份,7~9月份较为罕见,此病害主要由致病真菌感染所致,侵染立枯病的植株表现为突发性死亡、组织腐烂或直立枯萎等症状。因此,在防治措施上需强化土壤的杀菌处理,可以施入225~300kg/667m2的硫酸铜或硫酸亚铁进行土壤消毒;同时应注意对备用覆盖土壤及步道进行消毒,土壤在经过2~4d的消毒后,方可开展播种工作。若在生长后期发现立枯病的发生,应迅速施用1%~3%浓度的硫酸铜溶液对苗床进行喷雾处理,待喷洒40~90min后需要立即使用清水冲洗植株。
②青海云杉叶锈病的防治
叶锈病通常在6月份爆发,尤其在连续降雨的气候条件下,叶锈病的发生率会显著增加。为此,预防青海云杉叶锈病的最佳时机在其爆发之前,建议在苗床上空搭建高度为50cm的塑料膜拱棚,确保塑料膜与植株保持适当距离,拱棚的两端应保持开放,并在两端喷施500~600g的粉锈宁水溶液,旨在避免叶锈病菌与云杉苗木直接接触,并改善苗床微气候条件、减少杂草生长,搭建棚架约40d后能见到显著效果。对于大面积的云杉林地而言,一旦出现叶锈病不宜采用化学防治手段,以免增加投入成本及过量使用对生态环境造成不利影响。因此,可采取林业措施进行综合管理,具体来说,通过将青海云杉与杜鹃、金露梅等灌木混合种植,以减少叶锈病的侵害面积,并保持大面积水源的清洁,此为逐步根治叶锈病的有效途径之一。
③青海云杉松天牛的防治
在松天牛害虫防治方面,应关注幼虫孵化、成虫羽化,以及侵入枝干的关键阶段,采取相应的化学药剂喷施措施。在幼虫孵化期对40%浓度的氧化乐果与水10kg均匀稀释后进行混合喷施;在成虫羽化期喷施50%浓度的杀螟松与20kg水均匀稀释后的混合液;在侵入枝干阶段,使用磷化锌毒剂对虫孔进行填塞,以达到较佳的防治效果。对松毒蛾防治而言,在幼虫孵化期间可喷施敌百虫与1kg水均匀稀释后的混合液,在成虫期则利用趋光灯进行诱杀。
6、青海云杉的换床移植
在换床移植阶段,随着幼苗生长的持续进行,苗床内的密度逐渐增加,如果移植工作推迟将无法满足幼苗正常生长的基础需求。因此,有必要及时对苗木进行移植,并将移植的地点和时间控制在适宜的区域和时段之内,一般在播种后约3d进行移植操作,在每年10月下旬开展换床工作,将已经成活的幼苗根系移植到提前准备好的苗圃中。与此同时,应密切监控气候温度的变化,一旦气温低于0℃,可以采用烟熏方法对幼苗进行保温。此外,根据降水量的变化和土壤的墒情,可采用青苔覆盖幼苗的方式,既要确保气温适宜,也要妥善管理气候温度的变化趋势。
7、青海云杉的越冬管理
在西宁市高寒地区,为了提高云杉的抗寒能力,可以采取以下防寒措施:在入冬前对云杉进行一次全面的修剪整形,去除弱枝、病枝和过密的枝条;在土壤表面覆盖一层稻草或树叶等覆盖物,以保持土壤温度;针对部分较大的云杉植株而言,可以在其主干上包裹一层草绳或布条,以防止树皮被冻伤;在冬季气温较低时,可以给云杉的树冠喷洒适量的温水,以防止树冠被冻伤。
8、青海云杉的造林方法
通常情况下,青海云杉的造林时间普遍为7年,造林时间的长短与环境有着直接的关系,在造林的过程中需要相关工作人员根据区域实际情况选择具有针对性的造林措施,如缝植造林法和穴植造林法。缝植造林法在应用时,需要工作人员使用铁锹进行开缝,将青海云杉苗木放置到缝隙中,然后将铁锹从缝隙中拔除,将缝隙踩实、压紧;穴植造林法在应用过程中需要重点关注青海云杉的根部,确保根部有充足的舒展空间。在挖坑的过程中需要定期做好培土措施,每年最少培土2次,以此来确保青海云杉苗木的成活率。除此以外,为了在青海云杉的人工造林项目中有效抑制病虫害的不利影响,推荐林业管理者采纳创建混交林的做法。在混交林的构建阶段之前,管理者需对待造林区的植被现状进行全面的评估,准确掌握当地的种植环境,并据此筛选出适宜的树种以构筑混交林。例如,可以选择将青海云杉和杨树、槐树等其他树种进行混植,以形成综合性的混交林带,混交林建立后需持续开展维护与管理工作,定期对混交林进行巡视监测,一经发现异常,必须迅速实施相应的干预措施。
综上所述,在青海云杉栽培的过程中,密度调控是至关重要的环节之一,其不仅关系到青海云杉的生长,更关系到云杉壮苗的形成。为此,在做好密度调控的基础上,还需要做好选地整地、种子处理、田间管理、病虫害防治等措施,这不仅有利于提高造林成活率,还能够为后续的林木生长打下坚实的基础。
(作者单位:812100青海省西宁市湟源县林业和草原局)